lit

1. EL BALANCE CATION-ANION EN LA
NUTRICION DEL GANADO LECHERO
Jorge N{1. Sánchez,
Abstract
Dieta.y Cation-Anion Balance in Dairy Cattle Nutrition. A
Review. Dietarv Cation-Anion Balance (DCAB) is a relatively
nelv concept in Dairy Cattle nutrition and feeding. it is definecl
as mEq (Na+K)-(C1+S)/kg of DM. Ivfetabolic acidosis anC
alkalosis is given by blood protein concentration and by
inorganic ions absorbed from the gastrointestinal tract. If we
consider blood proteil concentration to be relatively constant,
the metabolic acid-base balance of blood and cells is attributed
mainly to inorganic cations and anions supplied by the diet.
Anions have an acidogenic effect in the organism, while cations
are alkalogenic. Changes in the metabolic acid-base balance
can affect ceilular enzyme activity and the strucLure of hormone
receptors, reducing production of the animals and resistance
to metabolic imbalances. Howe.",er, technical manipulation of
this balance can contribute to improve health, production and
reproduction. Several studies have found that feeding anionic
(acidogenic diets) (-100 to -200 mEq/kg of DM) during the last
3 to 4 weeks of the gestation period contribute to improve
calcium metabolism and to reduce the level of hypocalcemia
normally occurring during the puerperal period, reducing
1 Centro de Investigaciones en Nutrición Animal, Escuela de Zootecnia,
Universidad de Costa Rica

2. incidence of milk fever and other problems such as retention
of fetal membranes. Also, it has been observed that cows fed
tlrese diets improved milk production in 3 to 7"/u during the
next lactation, as well as reproduction. About the best DCAB
to be fed during the lactation period, it has been found that
aikalogenic cliets are better for rnilk production. Some rvorkers
have found the best milk production and DM intake feeding
diets with a DCAB of +300 to +500 mEq/kg of DM (calculated
as (Na+K-CI)). Acictogenic salts usually used to feed dry cows
are Calcium Sulfate, I'[agnesium Suifate, Ammonium Sulfate,
Calci.um Cloride, Magnesium Cloride and Ammonium Cioride.
Palatability of these salts is iow. Diets betvveen -100 to -200
mEq/kg of DM have given the best results to reduce incidence
of milk fever. These acidogenic rations should supply between
140 and 150 g of calcium per cow per day and must be fed at
least during 10 days prepartum.
INTRODUCCION
El balance catión-anión de una dieta (BCAD) es un concepto
relativamente nuevo en la nutrición y prácticas de alimentación del
ganado lechero. Es conocido también con el nombre de balance de
electrolitos, álcali-alcalinidad, diferencia catión-anión o diferencia entre
los iones fuertes de una dieta.
El BCAD se define como la suma de los miliequivalentes (mEq) de los
cationes sodio (Na*) y potasio (K+) menos la sumatoria de los
miliequivalentes de los aniones cloruro (Cl-) y azufre (S-) por kg de
materia seca (MS). Aunque otros electrolitos afectan los mecanismos
homeostáticos encargados de mantener el balance catión-anión en el
organismo, o balance ácido-base, estos son los que tienen el mayor

3. irnpacto sobre el mismo (Beede, 1992; Block,7993; Goff ,7992; Oc.tzcl,
1991; Oetzel, 1994).
La manipulación delb¿ilance ácido-base en la alimentaci(rn c-lel ganado
lechero puede contribuir a mejorar la salud v la producción; así tiictas
para v¿rcas prontas traias en BCAD (acirlogénicas) pr.redcn contribuir tr
reducir el tiempo y la severiclac de la iripocaicemia quc normalmente
se da durante el parto y ayudar a reducir la incidencia de la fiebre de
leche, el eclema ile la ubre o el síndrome de ia vaca fláccida (r'ac.rs que
no expulsan las membranas fetales durante el período es¡rerado, ni que
consumen ni producen leche normalmente durante el inicio de la
lactancia), y a mejorar la producción en la siguiente lactancia y la
reproducción de los ¿¡nimales. Por el contrario, dieias para vacas en
lactación altas en BCAD (alcalinogénicas) han incrementado el consumo
de lr4s y ia producción y reducido el efecto del estrés calórico sobre los
animales (Beede, 1992; Beede, et al., 1992; Beede ,1994;Block, 1984; Block,
1993; Gaynor, et a1.,1989; Goff, et a1., 7991; Goff, 992; Oetzel, 1997;
Oetzel, 1994; Sánchez, et aL.,1994; Tucker, gt al., 1990).
Al ser los forrajes del rrópico Húmedo muy ricos en cationes
(alcalinogénicos), la utiiización del eoncepto catión-anión tiene gran
potencial para mejorar las prácticas de aiim.entación del ganado lechero
de estas regiones (Sánchez, et al., 7995).

4. LOS PRINCIPIOS DEL BALANCE
CATION-ANION
La sangre tiene los iones fuertes Na+, Cl-, K+, calcio (Ca+*), magnesio
(Mgn*), fósforo (P-), proteínas a.iónicas, ácidos orgánicos, anhídrido
carbónico (COZ), ácido carbónico (H2CO3), bic¿rrbonato (HCO3-) y
c¿rbonato (COS-). De estos los niveles de H2CO3, HCO3- y CóS-
dependen de la presión parcial de Co2 (pCoz) en la sangre. Así,
alteraciones en la frecuencia respiratoria provocan cambios enla pco2
pudiendo producir una acidosis respiratoria (cuando se deprime li
frecuencia respiraioria y hay acírmulo de Co2) o alcalosis respiratoria
(cuando aumenta la frecuencia respiratoria y se reduce la concentración
de Co2). Los cambios en la frécuencia respiratoria son rápidos y
pueden alterar el pH de la sangre en pocos minutos. Los otros factores
que afectan el balance catión-aniór, ior-r las concentraciones de iones
inorgánicos y de proteína e. el organismo. La concentración de iones
inorgánicos está determinada por ra absorción de la dieta y la remoción
de los mismos por el riñón; estos cambios ocurren cluranie un período
de unas pocas horas. La concentración de proteínas en la sangre está
determinada especialrnente por el hígado, y ios cambios en su
concentración ocurren durante períodos largos de días o semanas. La
acidez o alcalosis metabólica se define .o.'ro los cambios en la
concentración de H+ en la sangre que no se atribuyen a cambios en la
pCoz de la misma. Así, si r" urir*" que la concentración de la proteína
de la sangre es relativamente constánte, el balance metabólico ácido-
base de la sangre y céluias se atribuye únicamente a los cationes y
aniones que provienen de la dieta (Goff, 1992; Stewart, 1983).
En todas las soluciones y sistemas biológicos debe mantenerse una
neutralidad eléctrica; así en el agua pura lá concentración de hidronio
(H+) (catión) debe ser igual a la áe hidróxrdo (oH-) (anión). si ar agua

5. se le agregan electroritos, estos van a afectar el equiribrio de esa
disociación y por lo tanto van a n-rodificar el prH de lo nlisma. La adición
de aniones (q.
"j.
CI-, sulfato (SO+-) al ogra van a requerir rle un
aumento en la concentracici. de FI+ p.rra ,-Lante^cr la carga iónica
neutrai y por lo tanto bajan el pI{ cie ia solución (psa7) (efecto
acidogénico). Por el contrario, la adición cre cationes ib "¡
K+, Na+)
aume.tan la concentración de oH- , incrementanclo et pü ae la solución
(pH >7) (efecto alcalinogénico). Ai sunrinistr.rr ,r,-,u ii"tu aniónica, .
sea una dieta que tiene más miliequi'alentes cle aniones con respecto a
los cationes, a una l'aca (p. ej. una r aca pronta) se produce una absorción
y distribución en el organismo de io.es cargacios negati'amente (cl-,
?9t. ), por lo que el animai debe ge.rerar ionás .r.gujá, positivamente
(H+) para neutralizar el ingresJde aniones, prJduciondose así una
acidosis metabólica. por er contrario, ias dietas catiónicas o
alcalinogénicas producen una alcalosis metabólica. Si estos cambios
en el sistema ácido-base son moderados, no se proa"... problemas
fisiológicos o de salud en los animares; más bien pueden generar una
1:1p^""jt1-fisiológica que puecle ser beneficioru p*u ei ani'mal (Beetre,
1992; Goff,1992; Oetzel,lgg+; Stervart, 1983).
El efecto que tiene un electrolito sobre er pH de una solución, o sobre er
organismo, depende de su sorubiridad, carga iónica y concentración.
Los mecanismos homeostáticos de una vaca encargados de mantener
el balance ácido-base mantienen ei pH de ra sangr:e dentro de límites
muy estrechos (7.31 a 7.s3); ros valores fuera- de este rango son
incompatibles con la vida. Alteraciones reves der pI{ prr"d1., afectar ra
actividad enzimática de ra cérura y la estr-trctura cre ros receptores
hormonales deprimiendo ra producá0., a" los animales y ra resistencia
a los desbalances metabólicoi. por er contrario,la manipulación técnica
del balance ácido-base del organismo de una .,aca rechera puede
ggltribuir a mejorar ll s1lud, liproducción r, ra reproducción (Brock,
1984 y 1993; Goff,1992; Goff et ai.,1997; Oetzel, wél¡.

6. CALCULOS
Para calcular el BCAD y preclecir si ésta produce un efecto acidogénico
o alcalinogénico, se han desarrollado diferentes ecuaciones, entre las
cuales tenemos:
Ecuación 1: (Na+ + K+ + Ca++ + lvlg++ ) - (Cl- + S- + [r-)
Ecuación 2: (Na+ + K+ + 0.38 Ca++ + 0.3 Mg++) -(Cl- + 0,6 S- + 0.5 P-)
Ecuación 3: (Na+ + K+ ) - (Cl- + S-)
Ecuación 4: (|Ja+ + K+ ) - (Cl-)
La Ecuación 1 inciuye todos los iones inorgánicos de irnportancia en ei
balance ácido-base del organismo. sin embargo, tiene la limitante de
asurnir que todcs los icnes tienen la rnisma tasa de absorción en el tracto
gastrointesiinal, lo cuai no es correcto, ya que según el NRC (1989) la
absorción ciel Na , K y cl es supericr al9a/"(en esta discusión se asurnirá
una tasa de absorción d,e estos electrolitos de 100%) y la de los elementos
Ca, Níg, S y P es 38,3C, 60 y 50"/., respectir.,arr,enie. Si se incorporan
estos vaiores de absorción en los cálcuios, se obtier-re ia Ecuación 2, la
cual da vaLores más precisos sobre el aporie cie los iones de la ilieta al
baiance ácido-base del organismo (Beede, i99z; G aff, r99z; a etze!, 1993;
Oetzel, 1994).
La Ecuación 3 es la que se utiiiza con más frecuencia en ias
investigaciones y artículos científicos sobre este tópico -y á su vez es la
que tiene la mayor correlación con la incidencia aeJieurl de leche. por
requerir menos análisis, algunos autores han utilizado con éxito la
Ecuación 4 (Beede, L992; G off, 7992; o etzer, 1991 y D9 $. En este análisis
nos referiremos a la Ecuación 3, a menos que se especifique alguna otra.

7. Para calcular el BCAD se utilizan los miliequivalentes de los electrolitos
que más afectan el balance ácido-base del organismo, ya que los iones
ejercen su efecto de acuerdo a su valencia o carga eléctrica, más que
por su masa. En el Cuadro 1 se indica el peso atómico, ei peso
equivalente y el factor para convertir el porcentaje cle los principales
electrolitos de la dieta a mEq/kg de MS. Si aplicamos dichos factores
de conversión a la Ecuación 3:
BCAD (mEq/kg de MS): (mEq de Na+mEq de K )-(mEq de Cl+ mEq
deS)
Obienemos la siguiente ecuación de kabajo:
BCAD (rnEq/kg de MS): (% de Na en la MS x 435)+(% K x 256)-
(%Clx2B2)+(%5x624)
Cuadro 1. Peso atómico, peso equivalente y factor para convertir el
porcentaje del electrolito de la dieta a mEq/kg de MS
Eler.ento Peso atómico
(g)
Peso equivalente
(e)
Factor para convertir
el % del elemento
mEq/kg de MS
435
256
499
823
282
623
968
Na
K
Ca
Me
CI
S
P
23.0
39.7
40.1
24.3
35.5
32.7
31.0
23.00
39.10
20.05
72.20
35.50
16.05
10.33

8. En el Cuadro 2 se indica la composición de electrolitos,lo mismo que el
BCAD calculado según la ecuación anterior de los pastos Estrella
Africana (Cynodon nlerufirensis) y San Juan (Sefnria nnceps) (Sánchez et
a1., 1995). Esta información pone en evidencia que el pasto Estrella y
especialmente el San Juan son muy alcalinogénicos.
Cuadro 2. Composición mineral y balance catión-anión de los pastos
Estrella Africana (Cyrtodon nlenrfuensis) y San Juan (Sctuiria nnceps)
Elemento Estrella San Juan
Na 0.04
2.67
0.27
0.59
366.06
0.55
3.50
0.77
0.84
792.29
C1
BCAD
(Sánchez, et al., 1995)
10

9. EFECTO DEL BCAD SOBRE EL METABOLISMO DEL
CALCIO
En un análisis meta realizado por oetzel (1991) en el que se evaluaron los
factores nutncionales cle riesgo para la incidencia de Fiebre cle Leche err
1165 r'acas, de las cuales 214 la desarrolraron, se logró explicar parcialmente
el papelque juega el calcio dietético sobre ra patogénesis deesL desbalance
metabólico. Este autor enconkó que la cantidadáe calcio en la dieta afecta
de una manera cun,ilinear la incidencia de la Fiebre de Leche, observando
que la incidencia es muy baja (meno s der 2%) cuando la dieta contiene
cantidades de calcio tan bajas como 0.5% de la MS o menos, o tan altas
como 2"/" o más. Enhe estos extremos de calcio dietético se da la incidencia
de este desbalance y al nivel de 7.16% se presentó la mayor incidencia
predicha,la cual fue del 10%.
El comportamiento curviiinear de la incidencia de la Fiebre de Leche con
respecto al contenido de calcio dietético, se expLica aI considerar que cuando
las dietas suminiskadas durante las úrtimai semanas de la gestación no
satisfacen las necesidades de la vaca v ia ponen en un desbalance negativo
de este mineral, se estimula la secreciónáe la Hormona paratiroideá y de
la 7,25 (oH)z D3, activando ros mecanismos encargados de mantener la
homeostasis del calcio en el animal. Esto le permité a 1as vacas absorber
calcio_del tracto gaskointestinal y a removerlo del tejido óseo en suficientes
cantidades para satisfacer la importante demandá que se da durante el
período puerperal. Los mecanismos por los cuales los altos niveles de
calcio dietético (más de 2%) también cóntribuyen a prevenir la Fiebre de
Leche no han sido explicados satisfactoriamente; sinembargo, se sugiere
que el alto contenido de calcio en la dieta y su absorción pasiá durant-e las
últimas semanas de gestación proveen suficiente calcio il metabolismo de
la vaca para compensar la falta de resorción ósea causada por la depresión
producida en los mecanismos activos de movilización del calc io (Goff,tooz;
Oetzel,1991).
l1
tt

10. Diferentes autores (Beede, 1994; Block, 7984; Gaynor et al., 1989; Goff
et al., 199L;Le Cler y Block, 1989; Oetzel el al., 1988, Oetzel, 1991) han
encontrado que el BCAD afecta la incidencia de Fiebre de Leche. Las
dietas aniónicas o acidificantes contribuyen a reducir Ia incidencia de
este desbalance metabólico, mientras que las dietas catiónicas o
alcalinogénicas afrecen condiciones fisiológicas favorables para que se
presente la Fiebre de Lecire.
Al suministar dietas con un BCAD negativo (dretas aniónicas) a vacas
prontas se produce una acidosis metabólica leve. Para corregir esas
aiteraciones en el pH de la sangre, se actirran mecanismos correctivos
en el riñón y hueso; el tejido óseo puede servir como una fuente de
COS-- que tiene un efecto buffer y contribuye a corregir la acidosis
leve. Durante este proceso el calcio y también el fósforo, se movilizan.
Algunos autores también han sugerido que la cantidad de calcio soluble
en la superficie ósea se incrementa ai suministar sales aniónicas (Beede
et al., 1992; Goff, 1992; Horst et al., 1994). Vn gg y Payne {197 0) estiman
que en las vacas alimentadas con estas dietas se incrementa la
movilización de calcio en 5 a 6 g, la cual es una cantidad similar al
calcio que regularmente se suministra en los tratamientos de Fiebre de
Leche. Este mecanismo funcicna mientras las vacas consuman dietas
acidogénicas. De este modo en la vaca se mantienen altos los niveles
de calcio sanguíneo y los mecanismos encargados de incrementar el
calcio de la sangre al momento del parto están funcionando activamente
(Beede, 1992). Fredeen et al., (1988) no han encontrado que la absorción
de calcio en el tracto gastrointestinal de las hembras preñadas que
consumen dietas aniónicas se incrementc.
Para explicar el efecto del BCAD sobre el metabolismo del calcio, Goff
(1992) sugiere que durante la alcalosis metabólica el hueso, y ial vez eI
riñón, no responden a la acción estimuladora de la Hormona
Paratiroidea. Por ei contrario, durante la acidosis meiabóiica el efecto
estimulador de la Hormona Paratiroidea se incremr'n-ia para aumentar
72

11. la síntesis de la 1,25 (oH)z D3 y la movilización del calcio óseo. Goff et
a1., (1991) al evaluar los niveles de la Hormona Paratiroidea y la ,25
(OH)Z D3 en vacas Jersey prontas alimentadas con dietas acidogénicas
(-228 mEq /kg de IvIS) o alcaiinogénicas (+978 mEq/kg de MS)
enconlraron que los niveles de la Hormona Paratiroidea fueron similares
en ambos grupos, lo cual indica que en ios dos tr¿rtamientos las
glándulas paratiroicies deiectaron 1a hipocalcemia y respondieron a la
misma en forma igual. En las r.acas alimentacias con ia dieta aniónica
la concentración de 1, 25 (OH)2 D3 fue ma.or que en el grupo que
consumió la dieta catiónica, lo cual sugiere que en este último grupo el
riñón no fue sensible temporaimente al estímulo de la Hormona
Paratiroidea yse redujo la producción de la7,25 (OH)Z D3. La resorción
ósea,la cual depende de la Hormona Paratiroidea, también fue menor
en el grupo de vacas alimentadas con la dieta catiónica, lo cual también
sugiere que el tejido óseo es refractario a la acción de la Hormona
Paratiroidea. En este experimento Ia incidencia de Fiebre de Leche fue
reducida de 26 a 4"/" con la adición de aniones (cl- ) a la dieta. El autor
presume que las dietas alcalinogénicas de alguna manera alteran la
integridad de los receptores hormonales de la Hormona paratiroidea
en sus órganos blancos.
I as investigaciones discutidas anteriormente y ros modelos
desarrollados por diferentes autores para tratar de explicar el efecto
del BCAD sobre el metabolismo del calcio, indican qrela formulación
de dietas para vacas prontas con un BCAD negativo, puede contribuir
a activar el metabolismo del calcio y a satisfacer la alta demanda de
este elemento, que se da súbitamente al inicio de la lactancia.
En el Cuadro 3 se compilan los resultados obtenidos por diferentes
investigadores, al manipular el BCAD para reducir la incidencia de la
Fiebre de Leche.
i3

12. Cuadro 3. Resultados obtenidos por diferentes autores al manipular
el BCAD con el objeto de reducir la incidencia de la Fiebre de Leche
Autor BCAD
(mEq/kgdeMS)
Incidencia de Fiebre
deleche(%)
Dishington (1975)
Block (7984)
Oetzel et al (1988)
Galmor et a1 (tlal¡t
Goff et al (1991)
Joyce ySánchez (1994)
-22
+346
-12.9
+33.1
_75
+189
+220
+600
+1260
-228
978
_70
+350
0
86
0
47.4
4
17
0
JJ
17
4
26
5
12
l gCeO calculado como (Na+K-Cl)
L4

13. EL METABOLISMO DEL CALCIO Y LA
INCIDENCIA DE PROBLEMAS
METABOLICOS DURANTE EL
PERIODO PUERPERAL
La Fiebre cle Leche es el desbalance metabólico más comúnmente
asociado a la hipocalcemia que generalmente se da durante el parto.
Cuando los receptores hormonares der hueso y riñón pieráen o
deprimen su capacidad para responder al estímúro de la Hormona
Paratiroidea; la cual a su vez es la éncargada de activar los mecanismos
responsables de mantener la homeostásis del calcio en el organismo,
los niveles de calcio sérico empiezan a experimentar un descenso
rnarcado y cuando estos legani valores dá 6 mg/1,00 mr er animar
presenta los síntomas propios de la Fiebre de Lech"e (la vaca cae sobre
su esternón y dirige la cabeza hacia un rado, la temperatura de las
extremidades es baja, er animal es incapaz de pararse, rechina sus
dientes o presenta anorexia). si el animai no se trata oportunamente
con productos tales como borogluconato de calcio,los niveles cie calcio
sérico siguen bajando y a valores inferiores a 5 mgl100 mr el animal
entra en estado de coma y muere (Block, 19ga; Gayñor et al., 79g9; Goff
et al., 1991; Schultz, 19Bg).
Algunos órganos como el útero, el rumen y el abomaso que se
caracterizan por tener una función de músculo liso son afectadts por
la hipocalcemia. Curtis et al., (19g3) han asociado ciertos desórdenes
metabólicos tales como el éstasis ruminal, el desplazamiento del
abomaso,la retención de la.placenta, el prolapso del úiero, la metritis y
la cetosis con la hipocalcemiá, a..nque ésta sea a nivel subclínico. oetzel
g! a1., (1988) al utilizar dietas anióniias (-7s mlq/kg de MS) para mejorar
el metabolismo del calcio en las vacas duranie e"l perroáL puerperar,
15

14. encontraron una reducción significativa de Ia retención de membranas
fetales (0% en el grupo alimentado con la dieta aniónica vs. 25o1, en el
grupo que consumió la dieta catiónica). Beede et al., (1991) sugieren
que la hipocalcemia también puede asociarse con una involución uterina
más ienta.
Risco et al., (1984) han encontrado que las vacas con prolapso dr:l útercr
tienen grados de hipocalcemia más severos (4 mg de Ca iónico/100 ml
de suero) que las compañeras de hato que no desarrollaron esta
condición.
Se sugiere que estos desórdenes que se desarrollan durante el período
puerpei'al pueden afectar de una manera significativa la salud y
producción de los vacas al inicio de la lactancia (Beede, 1994).
EL EFECTO DEL BALANCE CATION-ANION
SOBRE LA PRODUCCION DE LECHE Y LA
REPRODUCCION
Alimentación preparto:
Diferentes investigadores han encontrado que el suministro de sales
aniónicas durante las últimas 3 o 4 semanas del período seco,
contribuyen a mejorar la producción de leche en la siguiente lactancia.
Block (1984) realizó uno de los experimentos pioneros en este campo y
al suministrar dietas con -13 o +33 mEq/kg de MS a vacas prontas
obtuvo un incremento en la producción de leche en la siguiente lactancia
de 6.8% en las vacas que consumieron la dieta aniónica con respecto a
la dieta catiónica. Además, en este estudio la incidencia de Fiebre de
76

15. Leche fue 47"/" en el grupo alimentado con la dieta catiónica, mientras
que en el otro grupo no se presentaron casos de este desbalance
metabólico. Al comparar la producción de las vacas que tuvieron Fiebre
de Leche con las que no presentaron este desbalance, se encontró que
la Paresis Puerperal redujo la producción de leche en un74"L.
Beede et al.,(1991) al alimentar vacas prontas con raciones con -129 o
+331 mEq/kg de MS obtuvieron producciones ajustadas a 305 días de
9376 y 9050 kg por vaca, respectivamente, para un incremento en la
prodtrcción de 3.6%.
Alimentación durante la lactancia:
Investigadores de la universidad de Kentucky han realizado estudios
tendientes a definir el mejor BCAD en la alimentación de las vacas en
producción. Tucker et al., (1988) al evaluar dietas formuladas para
proveer -100,0, +100 y +200 mEq/kg de MS (calculados como (Na + K
- Cl)) encontraron que la producción de leche se incrementó linealmente
denko de dicho rango, independientemente del tipo de iones utilizados
para manipular el BCAD. En un segundo experimento, Tucker et al.,
(1991) evaluaron dietas que oscilaban de 0 a +300 mEq/kg de MS y
observaron que el consumo de MS y la producción de leche fue menor
en los animales que consumieron dietas con menos de +150 mEq/kg.
Según Goff (1992) dietas aniónicas (< +50 mEq/kg de MS) son
detrimentales para la producción del ganado lechero. sánchez, Beede
y Cornell (7994) y Sánchez, Beede y Delorenzo (199a) al evaluar el
comportamiento productivo del ganado lechero dentro de una gama
amplia de valores de BCAD, basándose en modelos de regresión,
encontraron la mayor producción de leche y consumo de MS cuando el
BCAD (calculado como (Na + K - Cl)) está entre +300 y +500 mEq/kg
de MS.
17

16. Los experimentos discutidos indican que valores altos de BCAD en la
alimentación de vacas lecheras incrementan el consumo de MS y la
producción de leche, además de contribuir a reducir el estrés calórico'
Lsto se debe a que tanto la producción de leche como el estrés calórico
son acidogénicós y los valoies altos de BCAD contribuven a mejorar la
capacidaitampón de Ia sangre, netttralizando los aitos niveles de H+
producidos (Block, 1993; Coff, 1992).
Efecto sobre la reProducción:
Beede et ai., (1991) cuanclo alimentaron vacas prontas con dietas que
contenían -250 o +50 meq/kg de MS encontraron que los animales que
consumieron la dieta iniónica presentaron mejores índices de
reproducción. Las vacas que fueron alimentadas con la dieta aniónica
mtstraron tasas de concepción de77"k v un período abierto promedio
d,e 724días, mientras que las vacas que consumieron la dieta catiónica
presentaron valores de 54% y 138 días, para los parámetros citados.
EL BALANCE DE LOS ELECTROLITOS EN LAS
RACIONES PARA VACAS SECAS
Aspectos generales:
El uso de las sales aniónicas debe considerarse en aquellos hatos de
ganado lechero que tienen una incidenica importante de Fiebre de Leche
6 "i
mayor a 1,0%) y donde las materias primas utilizadas en su
ajimentación no permiten la formulación de raciones bajas en calcio
18

17. (menos de 20 E/vaca/ día). Estas sales también pueden utilizarse con
éxito en hatos con problemas asociados a la hipocalcemia subclínica
tales como desplazamiento del abomaso, retención de placenta, prolapso
del útero y metritis. Además, los hatos de alta producción sin síntomas
clínicos pueden beneficiarse con su uso va que e1 manipuieo del balance
ácido-base del organismo puede contribuir a aliviar problemt'rs
subclínicos y a mejorar el comportamiento productivo y reproductivo
de los animales (Beecle, 1992; Oetzel, 1993).
Las dietas para ¡acas secas por 1o generai se basan en el uso de los
forrajes y frecuentemente tienen valores de BCAD de +150 a +350 mEq/
kg de MS (Goff, 7992). Bajo ias condiciones del trópico húmedo de
Costa Rica los animales consumen forrajes con valores de BCAD aún
mayores. Estos forrajes frecuentemente son la única fuente de
nutrimentos para las vacas secas (Cuadro 2) (Sánchez et al., 1995). por
lo general, se cree que el BCAD debe ser 0 mEq/kg o menos para reducir
la incidencia de Fiebre de Leche y los estudios más exitosos tienen
valores de -100 a -200 mEq/kg de IvIS. según el grupo de investigadores
del National Animal Disease Center, en Ames, Iowa (Horst et al., 1993)
la adición de más de 300 mEq de aniones/kg de MS tiende a reducir el
consumo de MS. Esto indica que una dieta base para vacas prontas
con un BCAD superior a +200 mEq/kg de MS difícilmente puede
utilizarse para hacer una buena dieta aniónica.
En el Cuadro 4 se indican las sales aniónicas más comúnmente utilizadas
en la alimentación de las vacas prontas con su composición química.
Estudios realizados por oetzel (1991) sugieren que los sulfatos son más
efectivos para prevenir la Fiebre de Leche que loscloruros. La selección
de las mezclas de sales se hace en base a su costo, disponibilidad,
palatabilidad y grado de toxicidad (Oetzel et al., 1994).
79

18. Cuadro4.Composiciónquímicadelasprincipalessalesaniónicasutilizadas
en Ia alimentación del ganado lechercr
Porcentaic en Ia s¿rl,
tal como ofrecidcl
Fórmula
S¡l mirrcr.rl euímica
NC.iMHS Nfq
Cloruro de
Amonio NH{CI 2(t.2
Cloruro dc
Calcio CaCl.2H,O 27'3
Cloruro de
Magncsio MgCi'6H,()
Suifato dc
Arnonio (NH,)2SO, 27.2
Sulfato de
Calcio CaSOo.2HrC) 233
Sulfato de
Magnesio MgSOr.TH,O
CI
66.3 100.0
48.2 75.5
12.0 34.9 46.8
24.3 100.0
18.6 79.
9 9 13.0 48.8
Las sales aniónicas son Poco palatables y la mejor manera de
suministrarlas es mezclándolas con los otros componentes de la dieta'
si en la alimentación de las vacas prontas se usa ensilaje, este constituye
un exceiente vehículo para incorporar este tipo de saies. Cuando los
animales están en past;reo las sales aniónicas deben mezclarse con el
alimento balanceaáo; para obtener un consumo acePtabie, éstas deben
mezclarse con más de 2.3 kg de alimento balanceado. Otra manera de
20

19. encubrir el sabor de las sales es mezclándolas con cantidades moderadas
cle melaza. De las diferentes saies usadas el sulfato de magnesio es la
cle mayor palatabilidacl y el cloruro de calcio el de menor (Oetzel et al.,
1988; Oetzel et al., 7997; Oetzel y Barmore,7993)'
El suministro forzado de cantidades importantes de sales aniónicas (p'
ej. más cie 3000 mEq por vaca por día) puede ser detrimental o fatal. Si
e.stas sales se mezclán y stiministran con ei rcsto del alimento ei riesgo
de intoxicación s*l recluce, ya que la poca palatabildad de las mismas
reducen el consumo tie la dieti total. Cuando se suministra un solo
tipo de sal aniónica con frecuencia se pueden exceder-los niveles
máximos tolerables de ciertos elementos establecidos por el NRC (1989),
por 1o que se recomienda el uso de mezclas de sales aniónicas v no ttn
único tipo de sal (oetzel, 1993y 1994). Algunas mezclas frecuentemente
usadas ion sulfato cle magnesio más cloruro de amonio o sulfato de
magnesio más cloruro de amonio más sulfato de amonio'
Una de las prácticas de alimentación que tradicionalmente se han usaclo
satisfactoriamente para reducir 1a incidencia de fiebre de leche, ha sido
el suministro cle cantidades baias de calcio durante el período seco'
sin embargq, la experiencia en fincas comerciales (Beede, 1992) y los
trabajos experimentales realizados por oetzel ei al., (1988) y Seymour
et al., (7992) indican que Para tener éxito con el uso de las sales aniónicas
durante el período ieco, los niveles de calcio en la dieta deben de
incrementarse de una manera importante. Diferentes investigadores
sugieren valores que oscilan entre 140 y $a g/vaca/día (i.2 a1-.5% de
ta tr¿S) (Beede, 7§92; Horst et al., 1993; Oetzel,1993). Según Oetzel
(7993; 7994) la experiencia clínica sugiere fuertemente que las sales
aniónicas no deben utilizarse cuando el consumo de calcio es tan bajo
como 60 g por día o menos.
Una explicación parcial a los altos niveles de calcio que deben
suministrarse con las dietas aniónicas se obtiene en los trabajos
21

20. realizados por Fredeen et a1., (1988), quienes obser"'aron que los
animales qré .o.rr*en este tipo de dietas excretan una mayor cantidad
de calcio en la orina, lo cual se debe a una menor reabsorción de este
elemento a ni'n'el renal.
Por 1o general se recomiencia sr.tministrar las dietas aniónicas durante
las 3 o .4 semanas previas al parto. oetzel (1994) recomienda que las
vacas prontas Consuman la dieta aniónica por lo nlenos dttrante 10 días
para obtener los beneficios de las mismas.
En relación a la rentabilidad del uso de estas sales, en los Estados Unidos
se ha visto que si se espera un incremento en la producción de leche
entre 3 y 7"/" por ia prevención de la Fiebre de Leche o la hipocalcemia
subciínica, la relación costo:beneficio es de 1:10 (Oetzel, 1993).
Pasos a seguir para aiusiar el BCAD:
Beede (1992), Byers (1992), Horst et al., (1993) y Oetzel (1993) sugieren
la siguiente estrategia para ajustar el BCAD:
1. Analice los elementos Na, K, Cl, S, Ca, Mg y P en todos los
ingredientes de la dieta que va a ser consumida por 1os animales.
Debido a que el contenido de macroelementcs de los forrajes y
subproductos frecuentemente difiere de una manera importante
de los valores aportados por las tablas de composición de
aiimentos, estos elementos siempre deben determinarse en esos
alimentos. Si el valor de BCAD en la dieta base es menor a
+200 mEq/kg de MS, continúe con el punto 2. De lo contrario
sustituya parte del forraje alto en potasio por otras fuentes que
contengan menores cantidades de este elemento.
2. Elimine_ de la dieta cualquier fuente de cationes que se haya
22

21. ,l
t.
.).
5.
7.
adicionado; la más comúnmente usada es NaHCOj. Elimine
el CaCO3 y el NaCl, ya que la sal blanca reduce la palatabilidacl
dc las dietas ricas en aniones.
Para alcanzar un nivel de 0.15% de S en la dieta (el cual es
ligeramente superior al recomendado por el NRC, 1989) agregue
strlfato de calcio hasta que el nivel de calcio sea 140 g/ día (1.2 a
1.6'll" de calcio en la lt4S).
Si se requiere agregar más S para llegar al nivel de 0.45'1,, adicione
MgSOa. Si aún se requiere más calcio para llegar a 140 g/ día,
adicione CaHPOa o CaClr. El nivel de lvlg debe ser 0.4%.
Para reducir ei nivel de BCAD a -100 o -150 mEq/kg de MS, o
suministar 3000 mEq/día de sales aniónicas, agregue NH4Cl.
Si el BCAD no se puede bajar a menos de 0 mEq/kg de MS con
menos de 3000 mq de saies aniónicas, use otra dieta base con
ingredientes que tengan un BCAD más bajo.
El consumo de fósforo debe mantenerse en menos de 60 g/día.
Analice el contenido de Nitrógeno No Proteico (NNP) de la dj.eta
y el consumo de proteína degradabie. Si el contenido de NNl']
es mayor a 0.50% de la MS, o si ei consurno de proteína
degradable es mayor al70'/o de la Proteína Cruda, reduzca la
cantidad de sales de amonio agregacias a la dieta.
Monitoree el consumo de la MS.
B.
23

22. Resumen
El Balance Catión-Anión en la Dieta (BCAD) es un concePto
relativamente nuel,o en la nutricirin y aliment¿rción del ganado lechero'
se define como la suma de los miliequivalentes de los cationcs K v Na
menos la sumatoria de los miliecluivalentes de ios anioires Cl y S; por
kg cle MS. La aciclez o alcalinidacl n-retabólica está t-lada por 1a
concentración de proteínas en la sangre y Por los iones inorg;inicos que
se absorben en el tracto gastrointestinal. Si se considera que 1a
concentración c1e la proteína de la sangre es relativamente constante, el
balance metabólico ácido-base de la sangre v células se atribuye
fundamentalmente a los cationes y aniones que aporta da dieta. Los
aniones tienen un efecto acidogénico en el organismo, mientras que los
cationes son alcaiinogénicos. Alteraciones del balance ácido-base del
organismo pueden afectar ia actividad enzimática de las células y la
estructura de los receptores hormonales, deprimiendo ia producción y
resistencia del animal a desbalances metabólicos. Por el contrario, 1a
manipuiación técnica de ese balance puede contribuir a mejorar la salud,
ia producción y la reproducción. Diferentes autores han encontrado
que el suministro de dietas aniónicas o acidogénicas (-100 a -200 mEq/
kg de N{S) durante las úitimas 3 o 4 semanas del período de gestación
contribuyen a mejorar el metabolismo del calcio y a reducir el grado de
hipocalcemia que normalmente se da durante el período puerperal,
reduciendo la incidencia de la Fiebre de Leche y problemas tales como
la retención de las membranas fetales. También se ha visto que en los
animales alimentados con estas dietas se mejora la producción de leche
entre un 3y7%en la lactancia siguiente,lo mismo que la reproducción.
En relación al mejor BCAD para vacas en producción, se ha encontrado
una mejor respuesta a las dietas alcalinogénicas. Algunos autores han
encontrado la mejor producción de leche y consumo de MS cuando el
BCAD está entre +300 y +500 mEq/kg de MS (calculados como (Na+K-
Cl)). Las sales acidogénicas regularmente usadas en la alimentación de
24

23. las vacas secas son los cloruros y sulfatos de amonio, calcio y magnesio,
éstas se caracterizan por ser poco palatables. Las dietas entre -100 y -
200 mEq/kg de MS son las que han dado los mejores resultados para
reducir la incidencia de Fiebre de Leche. Estas raciones acidogér'Licas
deben de aportar entre 140 y 150 g de calcio por vaca por día y deben
suministrarse durante un período mínimo de 10 días antes del parto.
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